#pragma once
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <string>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>

struct threadInfo
{
    pthread_t tid;
    std::string name;
};

static const int defaultnum = 5; // 线程池个数

template <class T>
class ThreadPool
{
public:
    void lock()
    {
        pthread_mutex_lock(&_mutex);
    }
    void unlock()
    {
        pthread_mutex_unlock(&_mutex);
    }
    void Wakeup()
    {
        pthread_cond_signal(&_cond);
    }
    void ThreadSleep()
    {
        pthread_cond_wait(&_cond, &_mutex);
    }
    bool QueueEmpry()
    {
        return _tasks.empty();
    }
    std::string GetThreadName(pthread_t tid)
    {
        for (const auto &t : _threads)
        {
            if (t.tid == tid)
                return t.name;
        }
        return "None";
    }

public:
    // 类内函数默认有this指针，参数个数不一致，添加static或放到类外
    // 静态成员函数没有 this 指针，不能直接访问类的非静态成员，用创建线程函数主动传入this指针
    static void *HanderTask(void *args)
    {
        ThreadPool<T> *tp = static_cast<ThreadPool<T> *>(args);
        std::string name = tp->GetThreadName(pthread_self());
        while (1)
        {
            tp->lock();
            while (tp->QueueEmpry()) // 若没有任务则休眠
            {
                tp->ThreadSleep();
            }

            T t = tp->pop(); // 有任务则消费一个任务
            tp->unlock();
            t(); // 锁外处理任务

        }
    }
    void Start()
    {
        int num = _threads.size();
        for (int i = 0; i < num; i++)
        {
            _threads[i].name = "thread-" + std::to_string(i + 1);
            pthread_create(&(_threads[i].tid), nullptr, HanderTask, this); // this传给静态函数
        }
    }

    T pop()
    {
        T t = _tasks.front();
        _tasks.pop();
        return t;
    }
    void push(const T &t)
    {
        lock();
        _tasks.push(t); // 添加任务到队列
        Wakeup();       // 唤醒一个线程执行
        unlock();
    }
    // 获取单例的接口
    static ThreadPool<T> *GetInstance() // 只能通过该单例执行私有化成员函数
    {
        if (nullptr == _tp)             //当单例已创建后，直接返回 _tp，完全跳过锁操作
        {
            pthread_mutex_lock(&_lock); // 预防多线程并发访问
            if (nullptr == _tp)         // 若还没有创建对象则指向语句
            {
                std::cout << "log: singleton create done first" << std::endl;
                _tp = new ThreadPool<T>();
            }
            pthread_mutex_unlock(&_lock);
        }
        return _tp;
    }

    // 单例：可能形成第二个对象的都私有化成员函数
private:
    ThreadPool(int num = defaultnum)
        : _threads(num) // 开辟空间
    {
        pthread_mutex_init(&_mutex, nullptr);
        pthread_cond_init(&_cond, nullptr);
    }

    ThreadPool(const ThreadPool<T> &) = delete;                     // 拷贝构造
    const ThreadPool<T> &operator=(const ThreadPool<T> &) = delete; // 赋值语句

    ~ThreadPool()
    {
        pthread_mutex_destroy(&_mutex);
        pthread_cond_destroy(&_cond);
    }


private:
    std::vector<threadInfo> _threads; // 一批线程
    std::queue<T> _tasks;             // 一批任务

    pthread_mutex_t _mutex;
    pthread_cond_t _cond;

    static ThreadPool<T> *_tp; // 指向线程池的单例
    static pthread_mutex_t _lock;
};

template <class T>
ThreadPool<T> *ThreadPool<T>::_tp = nullptr; // 静态成员类外初始化
template <class T>
pthread_mutex_t ThreadPool<T>::_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;